Spec-Zone.ru › TensorFlow 1.15

tf.compat.v2.estimator.DNNLinearCombinedRegressor

Эстиматор для моделей TensorFlow Linear и DNN, объединённых для регрессии.

Наследуется от: Estimator

tf.compat.v2.estimator.DNNLinearCombinedRegressor(
    model_dir=None, linear_feature_columns=None, linear_optimizer='Ftrl',
    dnn_feature_columns=None, dnn_optimizer='Adagrad', dnn_hidden_units=None,
    dnn_activation_fn=tf.nn.relu, dnn_dropout=None, label_dimension=1,
    weight_column=None, config=None, warm_start_from=None,
    loss_reduction=losses_utils.ReductionV2.SUM_OVER_BATCH_SIZE, batch_norm=False,
    linear_sparse_combiner='sum'
)
Примечание: Этот эстиматор также известен как wide-n-deep.

Пример:

numeric_feature = numeric_column(...)
categorical_column_a = categorical_column_with_hash_bucket(...)
categorical_column_b = categorical_column_with_hash_bucket(...)

categorical_feature_a_x_categorical_feature_b = crossed_column(...)
categorical_feature_a_emb = embedding_column(
    categorical_column=categorical_feature_a, ...)
categorical_feature_b_emb = embedding_column(
    categorical_column=categorical_feature_b, ...)

estimator = DNNLinearCombinedRegressor(
    # wide settings
    linear_feature_columns=[categorical_feature_a_x_categorical_feature_b],
    linear_optimizer=tf.train.FtrlOptimizer(...),
    # deep settings
    dnn_feature_columns=[
        categorical_feature_a_emb, categorical_feature_b_emb,
        numeric_feature],
    dnn_hidden_units=[1000, 500, 100],
    dnn_optimizer=tf.train.ProximalAdagradOptimizer(...),
    # warm-start settings
    warm_start_from="/path/to/checkpoint/dir")

# To apply L1 and L2 regularization, you can set dnn_optimizer to:
tf.train.ProximalAdagradOptimizer(
    learning_rate=0.1,
    l1_regularization_strength=0.001,
    l2_regularization_strength=0.001)
# To apply learning rate decay, you can set dnn_optimizer to a callable:
lambda: tf.AdamOptimizer(
    learning_rate=tf.exponential_decay(
        learning_rate=0.1,
        global_step=tf.get_global_step(),
        decay_steps=10000,
        decay_rate=0.96)
# It is the same for linear_optimizer.

# Input builders
def input_fn_train:
  # Returns tf.data.Dataset of (x, y) tuple where y represents label's class
  # index.
  pass
def input_fn_eval:
  # Returns tf.data.Dataset of (x, y) tuple where y represents label's class
  # index.
  pass
def input_fn_predict:
  # Returns tf.data.Dataset of (x, None) tuple.
  pass
estimator.train(input_fn=input_fn_train, steps=100)
metrics = estimator.evaluate(input_fn=input_fn_eval, steps=10)
predictions = estimator.predict(input_fn=input_fn_predict)

Входные данные train и evaluate должны содержать следующие признаки, в противном случае возникнет KeyError:

  • для каждого column в dnn_feature_columns + linear_feature_columns:
    • если column является _CategoricalColumn, признак с key=column.name, значение которого value является SparseTensor.
    • если column является _WeightedCategoricalColumn, два признака: первый с именем столбца key, второй с именем столбца key. Значение обоих признаков должно быть SparseTensor.
    • если column является _DenseColumn, признак с key=column.name, значение которого value является Tensor.

Функция потерь вычисляется с помощью среднеквадратичной ошибки.

Аргументы
model_dir Каталог для сохранения параметров модели, графа и т. д. Это также можно использовать для загрузки контрольных точек из каталога в эстиматор для продолжения обучения ранее сохранённой модели.
linear_feature_columns Итерируемый объект, содержащий все столбцы признаков, используемые линейной частью модели. Все элементы должны быть экземплярами классов, производными от FeatureColumn.
linear_optimizer Экземпляр tf.Optimizer, используемый для применения градиентов к линейной части модели. Также может быть строкой (одной из 'Adagrad', 'Adam', 'Ftrl', 'RMSProp', 'SGD') или вызываемым объектом. По умолчанию используется оптимизатор FTRL.
dnn_feature_columns Итерируемый объект, содержащий все столбцы признаков, используемые глубокой частью модели. Все элементы должны быть экземплярами классов, производными от FeatureColumn.
dnn_optimizer Экземпляр tf.Optimizer, используемый для применения градиентов к глубокой части модели. Также может быть строкой (одной из 'Adagrad', 'Adam', 'Ftrl', 'RMSProp', 'SGD') или вызываемым объектом. По умолчанию используется оптимизатор Adagrad.
dnn_hidden_units Список скрытых узлов на каждом слое. Все слои являются полносвязными.
dnn_activation_fn Функция активации, применяемая к каждому слою. Если None, будет использована tf.nn.relu.
dnn_dropout Если не равно None, вероятность того, что заданная координата будет опущена.
label_dimension Количество целевых значений регрессии на пример. Это размер последнего измерения меток и логов Tensor объектов (как правило, у них форма [batch_size, label_dimension]).
weight_column Строка или объект _NumericColumn, созданный с помощью tf.feature_column.numeric_column, определяющий столбец признака, представляющий веса. Используется для снижения или повышения важности примеров во время обучения. Будет умножен на потерю примера. Если строка, используется в качестве ключа для извлечения тензора весов из features. Если объект, извлекается исходный тензор по ключу weight_column.key, затем применяется функция нормализации weight_column.normalizer_fn для получения тензора весов.
config Объект RunConfig для настройки параметров выполнения.
warm_start_from Путь к файлу контрольной точки для начального обучения, или объект WarmStartSettings для полной настройки начального обучения. Если указан путь к файлу вместо объекта, то все веса обучаются с использованием контрольной точки, и предполагается, что словари и имена тензоров не изменены.
loss_reduction Один из tf.losses.Reduction кроме NONE. Описывает способ уменьшения потерь обучения на батче. По умолчанию SUM_OVER_BATCH_SIZE.
batch_norm Используется ли батч-нормализация после каждого скрытого слоя.
linear_sparse_combiner Строка, определяющая способ уменьшения линейной модели, если категориальный столбец многозначен. Одно из "mean", "sqrtn" и "sum" – это эффективные способы нормализации на уровне примера, которые могут быть полезны для признаков "мешок слов". Для получения дополнительной информации см. tf.feature_column.linear_model.
Исключения
ValueError Если оба linear_feature_columns и dnn_features_columns пусты одновременно.

Совместимость с Eager

Эстиматоры могут использоваться при включённом режиме eager execution. Обратите внимание, что input_fn и все хуки выполняются внутри контекста графа, поэтому их необходимо написать так, чтобы они были совместимы с режимом графа. Обратите внимание, что input_fn код, использующий tf.data, как правило, работает в обоих режимах (граф и eager).

Атрибуты
config
export_savedmodel
model_dir
model_fn Возвращает model_fn привязанный к self.params.
params

Методы

eval_dir

Просмотреть исходный код

eval_dir(
    name=None
)

Отображает имя каталога, в который сохраняются метрики оценки.

Аргументы
name Название оценки, если пользователю требуется выполнить несколько оценок на разных наборах данных, таких как на обучающих и тестовых данных. Метрики для различных оценок сохраняются в отдельных папках и отображаются отдельно в tensorboard.
Возвращаемое значение
Строка, являющаяся путем к каталогу, содержащему метрики оценки.

evaluate

Просмотреть исходный код

evaluate(
    input_fn, steps=None, hooks=None, checkpoint_path=None, name=None
)

Оценивает модель с использованием данных оценки input_fn.

На каждом шаге вызывается input_fn, которая возвращает одну партию данных. Оценивает до тех пор, пока:

  • steps партий обработано, или
  • input_fn генерирует исключение конца входных данных (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration).
Аргументы
input_fn Функция, которая строит входные данные для оценки. См. Premade Estimators для получения дополнительной информации. Функция должна создавать и возвращать один из следующих объектов: * Объект tf.data.Dataset: Выходы объекта Dataset должны быть кортежем (features, labels) с теми же ограничениями, что и ниже. * Кортеж (features, labels): где features – тензор tf.Tensor или словарь имен признаков в строковом формате к Tensor, и labels – метка Tensor или словарь имён меток в строковом формате к Tensor. Оба features и labels используются в model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входных данных.
steps Количество шагов, на протяжении которых должна оцениваться модель. Если None, оценивается до тех пор, пока input_fn не генерирует исключение конца входных данных.
hooks Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова оценки.
checkpoint_path Путь к конкретной контрольной точке для оценки. Если None, используется последняя контрольная точка в model_dir. Если в model_dir нет контрольных точек, оценка выполняется с недавно инициализированными Variables вместо тех, которые восстановлены из контрольной точки.
name Название оценки, если пользователю требуется выполнить несколько оценок на разных наборах данных, таких как на обучающих и тестовых данных. Метрики для различных оценок сохраняются в отдельных папках и отображаются отдельно в tensorboard.
Возвращаемое значение
Словарь, содержащий метрики оценки, указанные в model_fn, с ключами по имени, а также запись global_step, содержащая значение глобального шага, для которого была выполнена эта оценка. Для готовых эстиматоров словарь содержит loss (средняя потеря на мини-батче) и average_loss (средняя потеря на образец). Готовые классификаторы также возвращают accuracy. Готовые регрессоры также возвращают label/mean и prediction/mean.
Исключения
ValueError Если steps <= 0.

experimental_export_all_saved_models

Просмотреть исходный код

experimental_export_all_saved_models(
    export_dir_base, input_receiver_fn_map, assets_extra=None, as_text=False,
    checkpoint_path=None
)

Экспортирует SavedModel с tf.MetaGraphDefs для каждого запрошенного режима.

Для каждого режима, переданного через input_receiver_fn_map, этот метод строит новую граф, вызывая input_receiver_fn, чтобы получить функции и метки Tensor. Затем этот метод вызывает Estimator's model_fn в переданном режиме, чтобы сгенерировать граф модели на основе этих функций и меток, и восстанавливает заданный контрольный пункт (или, если его нет, самый последний контрольный пункт) в граф. Только один из режимов используется для сохранения переменных в SavedModel (порядок предпочтения: tf.estimator.ModeKeys.TRAIN, tf.estimator.ModeKeys.EVAL, затем tf.estimator.ModeKeys.PREDICT), таким образом, до трёх tf.MetaGraphDefs сохраняются с одним набором переменных в одном каталоге SavedModel.

Для переменных и tf.MetaGraphDefs, создаётся каталог экспорта с отметкой времени ниже export_dir_base, и в него записывается SavedModel содержащий tf.MetaGraphDef для данного режима и его связанных сигнатур.

Для предсказания, экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращаемого model_fn, с использованием тех же ключей. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет использоваться, если запрос обслуживания не указывает определённую подпись. Для каждой подписи выводы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда — входные приемники, предоставленные serving_input_receiver_fn.

Для обучения и оценки, train_op хранится в дополнительном наборе, а потеря, метрики и предсказания включаются в SignatureDef для рассматриваемого режима.

Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ задаёт путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение задаёт полный путь исходного файла, который будет скопирован. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задаётся как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.

Аргументы
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором должны быть созданы каталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels.
input_receiver_fn_map Словарь сопоставлений tf.estimator.ModeKeys с input_receiver_fn , где input_receiver_fn — функция, не принимающая аргументов и возвращающая соответствующий подкласс InputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None, если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text Нужно ли записывать SavedModel протокол в текстовом формате.
checkpoint_path Путь к контрольному пункту для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели.
Возвращает
Строковый путь к каталогу экспорта.
Возможные исключения
ValueError если какой-либо input_receiver_fn является None, нет export_outputs или не найден контрольный пункт.

export_saved_model

Просмотр исходного кода

export_saved_model(
    export_dir_base, serving_input_receiver_fn, assets_extra=None, as_text=False,
    checkpoint_path=None, experimental_mode=ModeKeys.PREDICT
)

Экспортирует граф вывода как SavedModel в заданный каталог.

Для подробного руководства, см. Использование SavedModel с Estimators.

Этот метод строит новую граф, сначала вызывая serving_input_receiver_fn для получения функций Tensor, а затем вызывая Estimator's model_fn для генерации графа модели на основе этих функций. Он восстанавливает заданный контрольный пункт (или, если его нет, последний контрольный пункт) в этой граф в новой сессии. Наконец, он создаёт каталог экспорта с отметкой времени ниже заданного export_dir_base, и записывает в него SavedModel содержащий одну tf.MetaGraphDef сохранённую из этой сессии.

Экспортированный MetaGraphDef предоставит по одному SignatureDef для каждого элемента словаря export_outputs, возвращённого model_fn, с использованием тех же ключей. Один из этих ключей всегда tf.saved_model.signature_constants.DEFAULT_SERVING_SIGNATURE_DEF_KEY, указывающий, какая подпись будет использоваться, если запрос обслуживания не указывает определённую подпись. Для каждой подписи выводы предоставляются соответствующими tf.estimator.export.ExportOutputs, а входные данные всегда — входные приемники, предоставленные serving_input_receiver_fn.

Дополнительные ресурсы могут быть записаны в SavedModel через аргумент assets_extra. Это должен быть словарь, где каждый ключ задаёт путь назначения (включая имя файла) относительно каталога assets.extra. Соответствующее значение задаёт полный путь исходного файла, который будет скопирован. Например, простой случай копирования одного файла без переименования задаётся как {'my_asset_file.txt': '/path/to/my_asset_file.txt'}.

Параметр experimental_mode может использоваться для экспорта отдельной графы обучения/оценки/предсказания как SavedModel. См. experimental_export_all_saved_models для полного документации.

Аргументы
export_dir_base Строка, содержащая каталог, в котором должны быть созданы каталоги с отметкой времени, содержащие экспортированные SavedModels.
serving_input_receiver_fn Функция, которая не принимает аргументов и возвращает tf.estimator.export.ServingInputReceiver или tf.estimator.export.TensorServingInputReceiver.
assets_extra Словарь, определяющий, как заполнить каталог assets.extra в экспортированном SavedModel, или None если дополнительные ресурсы не нужны.
as_text Нужно ли записывать SavedModel протокол в текстовом формате.
checkpoint_path Путь к контрольному пункту для экспорта. Если None (по умолчанию), выбирается последний контрольный пункт, найденный в каталоге модели.
experimental_mode Значение tf.estimator.ModeKeys, указывающее, какой режим будет экспортирован. Обратите внимание, что эта функция находится в стадии разработки.
Возвращает
Строковый путь к каталогу экспорта.
Возможные исключения
ValueError если нет serving_input_receiver_fn, нет export_outputs или не найден контрольный пункт.

get_variable_names

Просмотр исходного кода

get_variable_names()

Возвращает список всех имён переменных в этой модели.

Возвращает
Список имён.
Возможные исключения
ValueError Если модель ещё не создала контрольный пункт.

get_variable_value

Просмотр исходного кода

get_variable_value(
    name
)

Возвращает значение переменной, заданной по имени.

Аргументы
name Строка или список строк, имя тензора.
Возвращает
Массив NumPy — значение тензора.
Возможные исключения
ValueError Если модель ещё не создала контрольный пункт.

latest_checkpoint

Просмотр исходного кода

latest_checkpoint()

Находит имя файла последнего сохранённого контрольного пункта в model_dir.

Возвращает
Полный путь к последнему контрольному пункту или None , если контрольный пункт не был найден.

predict

Просмотр исходного кода

predict(
    input_fn, predict_keys=None, hooks=None, checkpoint_path=None,
    yield_single_examples=True
)

Возвращает предсказания для заданных функций.

Обратите внимание, что чередование двух выходов predict не работает. См.: issue/20506

Аргументы
input_fn Функция, которая строит признаки. Предсказание продолжается, пока input_fn не сгенерирует исключение конца входных данных (tf.errors.OutOfRangeError или StopIteration). Дополнительную информацию см. в разделе Предопределённые оценщики. Функция должна построить и вернуть одно из следующего:
  • Объект tf.data.Dataset: Выходы объекта Dataset должны соответствовать ограничениям, указанным ниже.
  • Признаки: тензор tf.Tensor или словарь имён признаков (строки) к Tensor. Признаки используются model_fn. Они должны соответствовать ожиданиям model_fn от входных данных.
  • Кортеж, в котором в качестве признаков извлекается первый элемент.
predict_keys Список str, имена ключей для предсказания. Используется, если tf.estimator.EstimatorSpec.predictions является dict. Если используется predict_keys, остальные предсказания будут отфильтрованы из словаря. Если None, возвращаются все значения.
hooks Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри вызова предсказания.
checkpoint_path Путь к конкретному контрольному пункту для предсказания. Если None, используется последний контрольный пункт в model_dir. Если в model_dir нет контрольных пунктов, предсказание выполняется с только что инициализированными Variables вместо восстановленных из контрольного пункта.
yield_single_examples Если False, возвращает весь пакет, как возвращает model_fn, вместо разбиения пакета на отдельные элементы. Это полезно, если model_fn возвращает некоторые тензоры, размер первой размерности которых не равен размеру пакета.

Результат:

Оценённые значения тензоров predictions.

Исключения
ValueError Если длина пакета предсказаний не одинакова, а yield_single_examples равно True.
ValueError Если есть конфликт между predict_keys и predictions. Например, если predict_keys не None , но tf.estimator.EstimatorSpec.predictions не является dict.

train

Просмотреть исходный код

train(
    input_fn, hooks=None, steps=None, max_steps=None, saving_listeners=None
)

Обучает модель с использованием обучающих данных input_fn.

Аргументы
input_fn Функция, которая предоставляет входные данные для обучения в виде мини-пакетов. Дополнительную информацию см. в разделе Предопределённые оценщики. Функция должна построить и вернуть одно из следующего:
  • Объект tf.data.Dataset: Выходы объекта Dataset должны быть кортежем (features, labels) с такими же ограничениями, как ниже.
  • Кортеж (features, labels): где features — тензор tf.Tensor или словарь имён признаков (строки) к Tensor, а labels — метка Tensor или словарь имён меток (строки) к Tensor. Оба features и labels потребляются model_fn. Они должны удовлетворять ожиданиям model_fn от входных данных.
hooks Список экземпляров подклассов tf.train.SessionRunHook. Используется для обратных вызовов внутри цикла обучения.
steps Количество шагов для обучения модели. Если None, обучается бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. steps работает поэтапно. Если вы вызовете дважды train(steps=10), обучение произойдёт в общей сложности 20 шагов. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение остановится до 20 шагов. Если вы не хотите иметь поэтапное поведение, установите max_steps. Если установлено, max_steps должно быть None.
max_steps Общее количество шагов для обучения модели. Если None, обучается бесконечно или до тех пор, пока input_fn не сгенерирует ошибку tf.errors.OutOfRange или исключение StopIteration. Если установлено, steps должно быть None. Если OutOfRange или StopIteration произойдёт в середине, обучение остановится до max_steps шагов. Два вызова train(steps=100) означают 200 итераций обучения. С другой стороны, два вызова train(max_steps=100) означают, что второй вызов не выполнит ни одной итерации, поскольку первый вызов выполнил все 100 шагов.
saving_listeners Список объектов CheckpointSaverListener. Используется для обратных вызовов, которые выполняются непосредственно перед или после сохранения контрольного пункта.
Возвращаемое значение
self, для цепочки вызовов.
Исключения
ValueError Если оба steps и max_steps не являются None.
ValueError Если steps или max_steps <= 0.

© 2020 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 3.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/versions/r1.15/api_docs/python/tf/compat/v2/estimator/DNNLinearCombinedRegressor

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API